Теоретические вопросы по катушкам индуктивности

[romserg]

В контексте цепи переменного тока это магнитное поле постоянно изменяется в результате изменения тока, который меняется во времени. Именно это изменение магнитного поля создаёт другой электрический ток в том же проводе (противо-ЭДС), в направлении, противоположном потоку тока, изначально ответственного за создание магнитного поля.

Также видел в интернете такие графики:

Спойлер

Там напряжение и ЭДС самоиндукции в противофазе.
Чему верить?

[12943]

Эту дурь нельзя курить. Надо читать учебник.
Термин "противо ЭДС" относится к электродвигателям и в теме нашего разговора абсолютно неприменим.

[parovoZZ]

[uquote="mickbell",url="/forum/viewtopic.php?p=4076358#p4076358"][uquote="parovoZZ",url="/forum/viewtopic.php?p=4076333#p4076333"]Нет, нельзя. У идеального источника напряжения внутреннее сопротивление равно нулю, а это значит, что ток улетит в бесконечность.[/uquote]Нет, можно. До появления бесконечного тока придётся ждать бесконечно долго. Скорость нарастания тока в любом случае - больше, меньше, но при ненулевой индуктивности она конечная.[/uquote]
Дай тогда уравнения для данного случая.

Добавлено after 1 minute 16 seconds:
[uquote="romserg",url="/forum/viewtopic.php?p=4076366#p4076366"]Также видел в интернете такие графики:[/uquote]
может, ну его нафик, тырнет этот? Лучше почитать учебник по ТОЭ?

[mickbell]

[uquote="parovoZZ",url="/forum/viewtopic.php?p=4076429#p4076429"]Дай[/uquote]Дай уехал в Китай. Мы не только вместе водку не пили, но и вообще не знакомы.
[uquote="parovoZZ",url="/forum/viewtopic.php?p=4076429#p4076429"]тогда уравнения для данного случая.[/uquote]Какие там уравнения... И одного вполне хватит.
U-L*di/dt = 0
К этому нет вопросов? Написано по второму правилу Кирхгофа. Решаем относительно производной тока. Хотя что тут решать-то?
L*di/dt = U
di/dt = U/L = const
Наблюдаем ток, линейно нарастающий с постоянной и при L>0 конечной скоростью. Интригал брать не будем ввиду очевидности результата.
[uquote="parovoZZ",url="/forum/viewtopic.php?p=4076429#p4076429"]может, ну его нафик, тырнет этот? Лучше почитать учебник по ТОЭ?[/uquote]Вот с этим соглашусь безоговорочно.

[romserg]

[uquote="mickbell",url="/forum/viewtopic.php?p=4076595#p4076595"]Какие там уравнения... И одного вполне хватит.
U-L*di/dt = 0
К этому нет вопросов? Написано по второму правилу Кирхгофа. Решаем относительно производной тока. Хотя что тут решать-то?
L*di/dt = U
di/dt = U/L = const
Наблюдаем ток, линейно нарастающий с постоянной и при L>0 конечной скоростью. Интригал брать не будем ввиду очевидности результата.[/uquote]
То есть здесь имеется в виду, что постоянный ток в момент включения установится постоянным не сразу, а будет возрастать до своего постоянного значения (хотя и очень быстро). А это создаст ЭДС обратной полярности =>сопротивление току. И любой дальнейший рост тока будет индуктивно подавляться. Так оно?

[12943]

Нет, из формулы следует нечто совершенно другое:
постоянный ток не установится никогда,
будет возрастать бесконечно (хотя и со скоростью равной U/L, это может происходить очень медленно, если напряжение маленькое, а индуктивность большая),
ток не создаст никакой ЭДС - приборы не врут, сопротивления току нет, есть сопротивление ИЗМЕНЕНИЮ тока,
рост тока не может и не будет подавляться, при отсутствии активного сопротивления в этой цепи, рост тока бесконечен.

[mickbell]

[uquote="12943",url="/forum/viewtopic.php?p=4076672#p4076672"]при отсутствии активного сопротивления в этой цепи, рост тока бесконечен.[/uquote]Лучше, наверно, сказать так: при отсутствии активного сопротивления ток растёт линейно, с постоянной скоростью, и его рост никогда не прекращается; установившегося значения, как в цепи с активным сопротивлением, здесь нет.

[lumped.net]

Читал тему. Много букв. Так скоро переплюнем учебник Ландсберга. Можно проще.
Катушка с импедансом Z=pL подключена к источнику напряжения U. По закону Ома I=1/p * U/L. Оператор p находится в знаменателе, значит это интегратор. Теперь подаём разные воздействия от источника U:
1. Единичный скачок (ступенька Хевисайда). Он интегрируется, получается ток линейно нарастающий со скоростью U/L [А/c]. По теореме о начальном и конечном значении, в момент t=0 ток равен нулю, и стремится к бесконечности при t→+∞.
2. Косинус. Получаем интеграл от него, т.е. синус. Всё как и положено, ток в катушке отстаёт от напряжения на 90°.
3. Единичный импульс (дельта-функция Дирака). По таблице изображений он равен p, поэтому I=U/L. Этот ток устанавливается в момент t=0 и циркулирует в катушке до конца времён.
4. Постоянное напряжение. По преобразованию Хевисайда для постоянного тока p=0, поэтому к моменту времени t=0 ток уже будет бесконечным.
5. Линейно меняющееся напряжение создаст параболический ток.

[12943]

[uquote="romserg",url="/forum/viewtopic.php?p=4075529#p4075529"]Не понимаю сути индуктивного сопротивления[/uquote]

Можно проще.
Катушка с импедансом;
Оператор p;
(ступенька Хевисайда);
Он интегрируется;
(дельта-функция Дирака);
По преобразованию Хевисайда;
Линейно меняющееся напряжение создаст параболический ток.

Да правильно, куда уже проще? Жаль, что romserg не оценит гениальности этого объяснения.

[mickbell]

[uquote="lumped.net",url="/forum/viewtopic.php?p=4076761#p4076761"]Читал тему. Много букв. Так скоро переплюнем учебник Ландсберга.[/uquote]Чем мы хуже Ландсберга?
[uquote="lumped.net",url="/forum/viewtopic.php?p=4076761#p4076761"]Можно проще.[/uquote]Мсье знает толк...

[lumped.net]

Так ведь выше был дан совет читать учебник ТОЭ. Ну я и почитал. Теперь дело за малым, осталось понять суть индуктивного сопротивления

Спойлер

Небольшое уточнение: учебник был старый, таблица изображений там по Карсону, а не по Лапласу.

[mickbell]

Это не вам был совет. Кому совет - вот пускай он и читает учебник ТОЭ. И не надо ему лезть в операторный метод: он хорош для расчётов, но не годится для понимания физической сущности.

[B@R5uk]

[uquote="romserg",url="/forum/viewtopic.php?p=4075529#p4075529"]3. Не понимаю сути индуктивного сопротивления ().[/uquote]
Индуктивное сопротивление — это понятие довольно абстрактное. Заметьте, что формулу для него входит частота, и это не случайно. Индуктивное (равно как и емкостное) сопротивление определено только для синусоидального процесса и равно отношению амплитуд синусоидальных напряжений и токов, которые на самом деле отличаются по фазе. Ознакомьтесь с методом комплексных амплитуд, и вы узнаете, что сопротивление реактивных элементов (индуктивность, ёмкость) является комплексной величиной, мнимый множитель как раз отражает сдвиг по фазе между током и напряжением синусоидального процесса.